專利名稱:直熱式電熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及熱水器,屬于電熱熱水器。
至今,人們將冷水加熱成熱水一般都是通過熱傳導(dǎo)的方式來獲得,常用的方法是用火焰或電熱裝置對裝有冷水的容器進(jìn)行加熱,容器或傳熱器件吸收熱能后再將熱量傳導(dǎo)給水,使水升溫。現(xiàn)有的電熱熱水器就是用這種方法加熱的熱水器,具體結(jié)構(gòu)是,在儲(chǔ)水容器中設(shè)置一組電加熱管,電阻絲把加熱管的管體加熱升溫,管體再把熱量傳導(dǎo)給水,使水升溫。從理論上講,這種加熱方式屬于間接加熱,或稱傳導(dǎo)加熱。盡管現(xiàn)今已有此類許多實(shí)用方便的電熱熱水器,給人們的生活帶來了便利,但這些熱水器都不可避免地存在如下所說缺陷一是都配置有一個(gè)體積較大的儲(chǔ)水容器和一電加熱管的管體,眾所周知,容器和管體本身都要消耗熱量,并且,在加熱過程中容器還要向周圍空間散發(fā)熱量,因此這種熱水器的熱量損失較大,亦即熱量利用率低;二是儲(chǔ)水容器中的水是通過傳導(dǎo)、對流逐漸升溫的,加熱速度慢,使得在使用熱水器前需要有一個(gè)″燒水″過程,不能即用即熱;三是儲(chǔ)水容器中的熱水量不可能每次都恰好用完,有時(shí)可能不夠用,更多的情況是用不完,浪費(fèi)能源,也增加了日常經(jīng)費(fèi)開支;四是現(xiàn)有電熱熱水器的結(jié)構(gòu)都較復(fù)雜,體積較大,裝水后重量較大,不僅造價(jià)昂貴,而且安裝也較困難,安全性也不高。
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單,體積小,熱效率高,并是對流動(dòng)中的水加熱,可即用即熱的直熱式電熱熱水器。
水是一種導(dǎo)電體,本實(shí)用新型就是把水體作為實(shí)際應(yīng)用的導(dǎo)電介質(zhì)器件。根據(jù)物理基本原理,在水體器件的導(dǎo)電回路中,流過水體器件的電流大小與其體積及形狀有關(guān),不同水體器件的形狀和體積大小,具有不同的電阻值。當(dāng)水體器件具有一恒定的形狀和大小(亦即滯留在兩電極間的空間的連續(xù)水體的形狀和體積為一恒定值)時(shí),其電阻值是恒定的。根據(jù)電功率原理P=I2R=VI=V2/R,當(dāng)電阻值為常數(shù)時(shí),功率大小與電流大小或電壓的平方成正比。又根據(jù)功—熱轉(zhuǎn)換原理,流經(jīng)水體器件的電流將轉(zhuǎn)換成熱量,電流越大,發(fā)熱量越大,而且,水所吸收的電功率全部轉(zhuǎn)換為熱能,直接使水升溫。這就是直接電熱方式。根據(jù)以上原理設(shè)計(jì)的本實(shí)用新型,與現(xiàn)有電熱熱水器一樣,也包含有進(jìn)、出水管,水量調(diào)節(jié)閥,殼體,電加熱室及電器控制裝置,進(jìn)、出水管與電加熱室的進(jìn)、出水口相連通,但在本設(shè)計(jì)中,電加熱室為一以內(nèi)、外環(huán)形電極為側(cè)壁的均流電熱裝置,其上端封蓋有一絕緣體均流板,下端封蓋有一絕緣體隔離板,并在該均流電熱裝置的水流流出端還設(shè)置有兩塊互相絕緣的吸電濾電網(wǎng)板,其中一塊吸電網(wǎng)板與電源零線相連接,另一塊濾電網(wǎng)板接地線,使流出的熱水能被徹底地消除殘余電壓和感應(yīng)電壓,達(dá)到安全用水的目的。
以內(nèi)、外環(huán)形電極為側(cè)壁的空間中滯留的水體成為一種水體器件,該水體器件具有固定的形狀和體積,但其是流動(dòng)的。當(dāng)調(diào)節(jié)水量調(diào)節(jié)閥時(shí),水體流量(流速)將發(fā)生變化,在恒定電壓條件下,水溫將發(fā)生變化;同樣,當(dāng)流量(流速)不變,若改變電壓,則亦可使水溫發(fā)生變化。故為方便調(diào)節(jié)水溫,本實(shí)用新型可在電器控制裝置中設(shè)置一個(gè)電壓調(diào)節(jié)裝置。
為防止因進(jìn)水中的雜質(zhì)在加熱時(shí)生成水垢,可在水量調(diào)節(jié)閥后部的進(jìn)水管路中連接有一水質(zhì)過濾裝置。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,體積小,流動(dòng)的水體本身作為一種導(dǎo)電器件,水體流過內(nèi)、外環(huán)形電極間的空間時(shí)水介質(zhì)自身流過電流直接吸能升溫,故發(fā)熱速度快且無能量損耗,能量轉(zhuǎn)換效率高;還有一個(gè)明顯的特點(diǎn)是,有水流過就自動(dòng)導(dǎo)電吸收電能,無水流過就不耗電,從而達(dá)到快速、高效、節(jié)能和使用方便的目的。
本實(shí)用新型的實(shí)施例如附圖所示。
以下結(jié)合附圖所示實(shí)施例對本實(shí)用新型作具體說明。
附圖為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
由附圖所示本實(shí)用新型一個(gè)較為典型的實(shí)施例見,裝在底座1上的殼體5中設(shè)置有兩個(gè)腔室,左側(cè)為進(jìn)水濾水室,右側(cè)為電熱室,兩室間在上端互相連通。水流從進(jìn)水管2經(jīng)水量調(diào)節(jié)閥3進(jìn)入殼體5的進(jìn)水濾水室,水流在室內(nèi)流過過濾物質(zhì)4時(shí)被過濾,然后流入電熱室的均水室9。在本實(shí)施例中,電熱室內(nèi)是一只由內(nèi)、外環(huán)形電極6、8、均流蓋板10和隔離環(huán)12構(gòu)成的均流電熱裝置,其中,內(nèi)、外環(huán)形電極6、8間相隔一間距,成為一電埸導(dǎo)電室7;封蓋在內(nèi)、外環(huán)形電極6、8上端的均流蓋板10,其近邊緣一圈圓周面上開有供均水室9內(nèi)的冷水流入導(dǎo)電室7的微孔(直徑可為0.5-2毫米),同樣,封蓋在內(nèi)、外環(huán)形電極6、8下端的隔離環(huán)12,其近邊緣一圈圓周面上也開有微孔,供導(dǎo)電室7內(nèi)已被加熱的水流出導(dǎo)電室7。由此均流電熱裝置見,內(nèi)、外環(huán)形電極6、8組成一個(gè)環(huán)帶狀的交流電埸,當(dāng)水從這環(huán)帶形空間流過時(shí),流水形成一個(gè)環(huán)帶柱狀整體相連的封閉環(huán)路水體導(dǎo)體,由于進(jìn)、出流水都呈均流,故該形狀的水體的電阻值是一定的,水體在電埸的作用下形成導(dǎo)電回路,電流從水體流過,這時(shí),導(dǎo)電的水吸收電能而迅即升溫。正由于水是帶電體,則流出的水中仍會(huì)帶有殘余電荷,故本實(shí)施例在電熱室的下方設(shè)置有兩塊金屬網(wǎng)板13和15,兩者用絕緣環(huán)14分隔,其中金屬網(wǎng)板13為吸電網(wǎng)板,它與電源的零線相電連接,其作用是吸除從導(dǎo)電室7內(nèi)流出的熱水中所帶有的殘余電荷,使水的電位與零線電位形成等電位,達(dá)到消除熱水中的殘余電壓。金屬網(wǎng)板15為濾電網(wǎng)板,它與接地的金屬進(jìn)水管2相電連接,形成接地良好的回路,此金屬網(wǎng)板15的作用是吸濾熱水中的感應(yīng)交流電。這樣,熱水流過兩道金屬網(wǎng)板13和15后就被消除了帶電現(xiàn)象,達(dá)到安全可靠的要求。經(jīng)金屬網(wǎng)板15并從出水蓋16之出水管流出的熱水即可供人們使用。圖中17為電壓調(diào)節(jié)器,用此可調(diào)節(jié)輸入電壓的高低,亦即可用以調(diào)節(jié)水溫。圖中標(biāo)號11為電熱室之均水室9的密封蓋板。
權(quán)利要求1,一種包含有進(jìn)、出水管,水量調(diào)節(jié)閥,殼體,電加熱室及電器控制裝置的直熱式電熱水器,其中,進(jìn)、出水管與電加熱室的進(jìn)、出水口相連通,其特征在于電加熱室為一以內(nèi)、外環(huán)形電極為側(cè)壁的均流電熱裝置,其上端封蓋有一絕緣體均流板,下端封蓋有一絕緣體隔離板,并在該均流電熱裝置的水流流出端還設(shè)置有兩塊互相絕緣的吸電濾電網(wǎng)板,其中一塊吸電網(wǎng)板與電源零線相連接,另一塊濾電網(wǎng)板接地線。
2,根據(jù)權(quán)利要求1所述直熱式電熱水器,其特征在于所說電器控制裝置中還包含有一個(gè)電壓調(diào)節(jié)裝置。
3,根據(jù)權(quán)利要求1或2所述直熱式電熱水器,其特征在于在水量調(diào)節(jié)閥后部的進(jìn)水管路中連接有一水質(zhì)過濾裝置。
專利摘要本實(shí)用新型是一種直熱式電熱水器,主要特點(diǎn)是,包含有進(jìn)、出水管,水量調(diào)節(jié)閥,殼體,電加熱室及電器控制裝置的本實(shí)用新型,其電加熱室為一以內(nèi)、外環(huán)形電極為側(cè)壁的均流電熱裝置,其上端封蓋有一絕緣體均流板,下端封蓋有一絕緣體隔離板,并在該均流電熱裝置的水流流出端還設(shè)置有兩塊互相絕緣的導(dǎo)電網(wǎng)板。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單,體積小,電-熱能量轉(zhuǎn)換效率高,水流發(fā)熱速度快和使用方便的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號F24H1/10GK2237807SQ9524492
公開日1996年10月16日 申請日期1995年10月25日 優(yōu)先權(quán)日1995年10月25日
發(fā)明者丁惠寧 申請人:丁惠寧